Siempre ha existido una cierta
inquietud en el sector eléctrico y energético debido al elevado número de
averías en cables subterráneos, hasta el punto de que ha sido espectacular el
avance experimentado en los equipos analizadores y localizadores de estas
averías, lo cual ha contribuido ostensiblemente a reducir el tiempo de parada
de las redes averiadas.
Alrededor del 50% de averías en
redes de MT. están relacionadas con problemas de aislamiento.
Estos problemas tienen diferentes
orígenes:
- En cables nuevos: Empalmes y terminaciones mal ejecutadas.
- En cables en servicio: Degradación del aislamiento del cable, degradación de empalmes y terminaciones.
Se han estudiado los defectos que
han provocado averías en cables en servicio, pudiéndolas clasificar, de forma
general, de la siguiente forma:
A. Lesiones
mecánicas que afectan a las cubiertas
B. Cables
maltratados durante el tendido
C. Averías
múltiples en una línea
D. Mala
confección de empalmes y terminales
La experiencia alcanzada en el
seguimiento de averías permite subdividir estos 4 grupos por sus causas:
A) Lesiones mecánicas de cubiertas
1.- Lesiones por golpes
Caídas de piedras, ladrillos de
protección que se clavan en la cubierta, durante el tendido.
2.- Lesiones por herramientas
Golpes de pico, palas, etc.
debido a intervenciones de otros servicios en el trazado de la línea.
3.- Cortes de la cubierta
Cortes producidos durante el
tendido, en bocas de tubulares, salientes interiores o cascotes en las mismas,
etc. Las lesiones en tubulares son muy frecuentes, aunque el tendido sea
enterrado. Siempre existen tramos de tubulares como cruces de calles, badenes,
etc.
Cualquiera que sea la causa de la
lesión de la cubierta, el cable queda afectado, ya sea porque esta lesión
penetra hasta la pantalla y aislamiento (lesión que provoca una avería a corto
plazo) o permitirá la penetración de humedad por el aislamiento con la
posibilidad de aparición de arborescencias electroquímicas (figura 1).
Figura 1:
Arborescencias en el aislamiento de un cable
B) Cable maltratado durante el tendido
Se incluyen en este apartado las lesiones
ocasionadas por maltrato mecánico debido generalmente a escasez de mano de
obra. No se incluye en este apartado las lesiones en la cubierta, ya comentadas
en el apartado A, aunque sean resultado de un maltrato durante el tendido.
1.- Torsión del cable
Con frecuencia el cable no se
desenrolla correctamente de la bobina. Se coloca ésta en el centro del trazado,
tendiendo una longitud correctamente y procediendo luego a desenrollar el resto
haciendo curvas sobre el terreno hasta enfilar el extremo interior del cable,
en sentido opuesto al primero. Este procedimiento origina en la mayoría de los
casos torsiones en la zona del bucle final.
Figura 2: Extracción
adecuada del cable de su bobina
Figura 3: Extracción
defectuosa del cable (formación de un bucle)
2.- Radios de curvatura forzados
Además de radios forzados en
curvas de cambio de dirección o en la entrada de tubulares de cruce, se
presenta este caso cuando se efectúa el tendido por tubulares y se emplea el
procedimiento descrito en B.1. Las bocas de registro no tienen generalmente las
dimensiones que requieren la introducción en la arqueta del bucle final, por lo
que además de provocar la torsión descrita en el punto B.1 se fuerza el cable a
un radio de curvatura inadmisible, por lo que está zona quedará dañada.
Figura 4: Detalle de
penetración de tubos en arquetas
3.- Tendido por tubulares
Además de las lesiones ya
incluidas en A.3 y B.2, existe otro riesgo que la experiencia nos ha
demostrado.
Cuando se tiende un terno de
cables por un solo tubo (este procedimiento, no es recomendable a no ser que se
disponga de un tubular dimensionada suficientemente, lo que no es frecuente) se
procede tendiendo los cables en terno o bien uno a uno. En ambos casos hay
riesgos. Si se tiende en terno el esfuerzo de tendido es muy notable, los
amarres deben ejecutarse cuidadosamente y el riesgo de cortes en las cubiertas
es grande, sin poder efectuar una inspección posterior.
Si se tiende uno a uno se ha
observado que el cable de arrastre que tira de los cables dos y tres, lesiona
por abrasión la cubierta del cable o cables ya tendidos, desgastándola
totalmente y dejando al descubierto las pantallas.
C) Averías múltiples en una línea
Pueden estar provocadas por las
siguientes causas:
1.- Lesiones mutuas
Cuando por una causa de las ya
indicadas se avería un cable, el arco de cortocircuito puede lesionar las otras
dos fases de la línea.
Estas lesiones en algunos casos
no se reparan o reparan mal procediendo a un encintado reconstituyendo la
cubierta, cuando el efecto del arco ha alcanzado incluso el aislamiento. Son
averías latentes que a corto o medio plazo dan lugar a nuevas averías.
2.- Corrientes de cortocircuito
Se ha empleado en el pasado y
sigue empleándose en menor cuantía, la pantalla de fleje de cobre,
prescindiendo en la mayoría de los casos de las limitaciones que la misma tiene
en cuanto a intensidad de cortocircuito-tiempo. En el caso de una avería, la
corriente de cortocircuito que circula por los flejes puede dar lugar a arcos
en las zonas de solape de estos, debido al incremento de resistencia de
contacto entre espiras. Dichos arcos pueden lesionar el aislamiento dando lugar
a nuevas averías.
3.- Penetración de humedad
La avería inicial es un punto de
penetración de humedad que si no es eliminada al proceder a la reparación de la
misma puede dar lugar a nuevas averías, generalmente en empalmes efectuados.
Igualmente, las lesiones de
cubiertas indicadas en A) permiten la penetración de agua entre los flejes
provocando un incremento en la resistencia de contacto entre espiras por
oxidación de los flejes agravando notablemente los posibles defectos en caso de
cortocircuito, como se indica en el apartado C.2.
Figura 5:Protección
antihumedad en los extremos del cable
D) Mala confección de empalmes y terminales
Este tipo de averías
puede ser explicado esencialmente como el efecto combinado de los siguientes
hechos:
- El cambio tecnológico, con el uso cada vez mayor de cables XLPE y la gran variedad de marcas y modelos de accesorios disponibles en el mercado, los cuales pueden tener técnicas de montaje muy diferentes.
- El proceso de tercerización del montaje, recurriendo a empresas contratadas, cuyo control no es eficiente.
- Una falta de actualización del personal, en la formación correspondiente al montaje.
- Uso de herramientas inadecuadas.
Una vez analizadas
las piezas averiadas se observa una gran variedad de defectos de montaje
(algunos de los cuales son la causa raíz de la avería) pero en general puede
observarse dos o más defectos de montaje en una misma pieza, esencialmente:
- Tratamiento descuidado
- Piezas mal montadas
- Discontinuidad en la pantalla metálica del cable o mal contacto eléctrico debido a montaje inadecuado/ ausencia de conectores de unión o elementos de apriete
- Preparación defectuosa del cable (mal corte de la semiconductora, longitudes de tratamiento que no corresponde con las de montaje).
- No se aplican elementos de sellado contra la humedad o su aplicación es errónea.
Las pruebas
eléctricas que se suelen realizar para validar la puesta en servicio
de un nuevo circuito o posterior a una reparación, no son eficaces a la hora de
detectar estos problemas o es imposible que puedan serlo en el caso, por
ejemplo, de la falta de elementos de sellado.
Continua en: "Causas de averías en cables con aislamiento seco (Parte 2ª)
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